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世界前沿防彈防護衣的高性能纖維發展狀況
2010-11-5 來源:中國聚合物網
關鍵詞:高性能纖維 防彈衣
    除了工業應用之外,高性能纖維還被用於制作軍隊用防彈衣。美國、荷蘭、英國、中國等地的紡織防彈技術,正隨著纖維性能的不斷提升而得以延伸。

    防彈衣是能吸收和耗散彈頭、破片動能,阻止穿透,有效保護人體受防護部位的一種服裝。作為一種特殊用途的防護服,防彈衣在作戰時,能將彈體碎裂後形成的破片彈開,并通過防彈材料消釋彈頭的動能。

    為了滿足防彈衣要最大程度地吸收子彈及其他射體動能的要求,防彈材料必須具有強度高、韌性好、吸能能力強的性能,以高強和高模的高性能纖維為主。用於抗沖擊的纖維材料,其性能取決於纖維的斷裂能及應力波傳遞的速度。應力波要求盡快擴散,而纖維在高速沖擊下的斷裂能應盡可能提高。

    而服用性能方面,在不影響防彈能力的前提下,防彈衣應輕便舒適,穿著後仍能靈活地完成各種動作;服裝對“服裝-人體”系統的微氣候環境具有調節能力,避免防彈衣內表面濕氣積蓄,而給人體造成悶熱潮濕等不舒適感,減少體能的消耗。

    目前在國外防彈衣市場上,美國、荷蘭、英國、俄羅斯、德國、日本等產品最為流行,質量也最好。

    防彈產品的材料主要是高性能有機合成纖維,如美國杜邦(DuPont)對位芳香族聚酰胺纖維Kevlar、荷蘭帝斯曼(DSM)的迪尼瑪(Dyneema)纖維、美國Allied Signal公司(現Honeywell)的Spectra超高分子量聚乙烯纖維。

    美國:身體防護技術處于業界前沿

    在防彈防護服領域,美國杜邦技術始終處于業界前沿,Kevlar材料自上世紀七十年代左右被研發成功後,直至今日,產品不斷升級,被廣泛裝備美、德、法、英、以色列等國家的大部分軍隊和警察。目前,Kevlar Xp是該系列最新專利,通過新的織物技術及新的涂層技術,使最終制品具有防彈和損傷防護功能。

    在杜邦及其獨立機構的試驗中,由11層Kevlar XP構成的防彈背心,在第三層就能擋住子彈,剩下的各層用來緩沖子彈的沖擊力,可減輕穿用者的外傷。穿用44口徑手槍用防彈服時,Kelar XP能分散15%的子彈沖擊力,而且背心重量至少減輕10%。

    據杜邦介紹,目前市場上的輕質材料,通常是指20∼40層的背心,最低需要9層才能擋住子彈。杜邦準備投資5億美元,在2010年完成Kevlar擴產,屆時產能可提高25%。

    Kevlar XP特別提供了減小15%隱藏面變形,減輕至少10%的防彈衣重量。此外,Kevlar XP還具有卓越的層與層之間的耐磨性。

    公司表示:“以我們的經驗,我們從未在輕質技術解決方案中,見過像Kevlar XP技術這樣有效的阻擋子彈和減少創傷。這是一個令人振奮的新的彈道技術平臺,并且是杜邦不斷創新的保護人身安全產品中的最新實例,

    Kevlar XP技術是為給最終用戶提供更高性能和更舒適的防彈衣而設計的,同時它符合當前和未來國際標準的需求。”

    目前,Kevlar XP市場的年增長率超過10%。

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